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https://www.krm.or.kr/krmts/link.html?dbGubun=SD&m201_id=10019596&local_id=10030376
도시 통행흐름의 역동적 복잡성을 고려한 지속 가능한 도시교통모형 개발
Reports NRF is supported by Research Projects( 도시 통행흐름의 역동적 복잡성을 고려한 지속 가능한 도시교통모형 개발 | 2008 Year | 이금숙(성신여자대학교) ) data is submitted to the NRF Project Results
Researcher who has been awarded a research grant by Humanities and Social Studies Support Program of NRF has to submit an end product within 6 months(* depend on the form of business)
  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number B00821
Year(selected) 2008 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2012년 04월 18일
Year type 결과보고
Year(final report) 2012년
Research Summary
  • Korean
  • 본 연구의 목적은 우리나라에서 가장 많은 인구와 교통량이 집중되어 있는 서울대도시권을 대상으로 지속 가능한 교통체계 구축을 위한 방법을 모색하는 것이다. 도시의 교통흐름은 매우 다양한 요소들이 상호작용하면서 이루어내는 역동적이고 복잡한 현상이다. 따라서 서울대도시권에 적절한 지속 가능한 도시교통체계를 구축해 나가기 위해서는 서울대도시권의 교통흐름의 특징과 도시의 인구와 도시 시설의 공간적 분포와 기능적 연계구조 및 도시민의 통행특성들에 대한 정확한 이해가 필요하며, 또한 그들 간의 상호 역동적 관계성이 정확히 분석되어야 한다. 본 연구에서는 1차년도에는 2000천만 명 이상의 서울 대도시권 인구가 일상생활을 영위하기 위하여 움직이면서 만들어 내는 방대한 통행흐름에 대한 자료를 수집하기 위하여 교통카드 트랜잭션 데이터, 도로상 자동차 교통흐름 자료, 가구통행량조사 자료를 수집하였다. 또한 이러한 방대한 자료로부터 필요한 정보를 효율적으로 탐사하기 위한 데이터의 전처리 작업 및 패턴 탐사를 위한 데이터마이닝 작업, 다양한 통행흐름 분석작업을 하였다. 특히 수집된 방대한 자료를 시간성과 공간성을 고려하여 효과적으로 처리하고 분석하기 시공간을 결합한 시각화 방법을 개발하였다. 이를 적용하여 서울 대도시권 통행흐름의 시․공간적인 특성을 분석을 하였다. 1차년도에 연구된 통행흐름에 대한 분석 결과가 지역 간 배분과 링크별, 노선별 교통수단 분담등과 같은 구체적인 도시교통계획 및 주택과 도시계힉 및 정책 수립에 의미있게 이용되려면 특정 통행 궤적의 시공간적 특성이 통행 주체의 어떠한 특성과 유의한 상관관계를 갖는가에 대한 정보가 필수불가결하다. 따라서 2차년도에는 통행흐름의 구조적 특성은 물론 그 도시민의 생활양식과 통행행태와 밀접히 연관되어 있는 통행자의 사회․경제적 속성과 결합된 통행 유형을 분석하고, 통행유형별 통행행태를 분석하였다. 3차년도에는 앞 서 분석 한 서울대도시권 통행흐름의 시․공간적 특성과 통행자의 속성이 결합된 통행유형 분석을 토대로 방대한 통행자료와 지리적 속성 자료들을 결합시켜 그들 사이에 작용하는 상호 역동성을 밝히고, 교통 및 승객흐름은 다양한 시설의 공간 분포와 다양한 사람들의 생활 양상이 조합된 시스템으로 보고, 시스템의 전체 혹은 부분에 영향을 주는 복잡성을 분석하기 위하여 복잡계 연구방법을 도입하여 시간의 흐름에 따른 시스템의 성장과정을 예측할 수 있는 모형을 개발하여 지속 가능한 도시교통모형을 구축의 토대를 마련하였다.
  • English
  • The purpose of this study is to propose sustainable urban trasportation systems for the Metropolitan Seoul Area which is the most densely developed urban area in Korea. For the purpose, this study investigates the time-space characteristics of passenger flows in the first year. In the second year, this study analyses passenger trip patterns and trip behaviors of the transit users. Finally, this study attempts to develop a sustainable urban transportation model considering the dynamic complexity between traffic flows and land use variables in the third year. We mine the passenger flow information from a single day T-card passenger trip transaction database as well as auto traffic flows in the Metropolitan Seoul ay systems . It is practically intractable to analyze such flows, involving huge, complex space-time data, by means of general statistical analysis.This study investigates the time-space characteristics of the traffic flows in the Metropolitan Seoul and the relationship with land use. We proposes visualization methods of the diurnal passenger flows on the Metropolitan Seoul Subway system and examines the passenger trip behaviors of major central business districts (CBDs). Dynamic visualizations of the passenger flows make it possible to analyze intuitively and to grasp effectively characteristics of the passenger flows. We thus propose several methods to visualize the passenger flow information. In particular, we visualize dynamic passenger flows of each link on the subway network and analyze the time-space characteristics of passenger ridership for the three major CBDs. As the result, we can ascertain the strong association between CBD and subway line and clarify the distintion among three major CBDs in the diurnal patterns of subway passenger flow. Since understanding the trip patterns of subway transit passengers behavior is very important to making plans for an efficient urban transportation systems and land use, this study analyses passenger trip patterns and trip behaviors of transit passengers in the Metropolitan Seoul Subway systems. This study proposes the time evolution of the passenger flow on a subway transportation network. The number of passengers in a subway system evolves with the urban development. For example, if a new factory built or a financial company is relocated in the city, the total number of passengers using the subway station near these facilities or taking trips between the subway stations near these facilities and those near the residential area of laborers should grow. We have proposed the master equation approach to the evolution of passengers in a subway system. Then the MSS system has been considered and the huge trip data of all passengers in a day have been analyzed by time zones, which reveals that the passenger trip data in most cases fit well to the log-normal distributions.
Research result report
  • Abstract
  • 본 연구의 목적은 우리나라에서 가장 많은 인구와 교통량이 집중되어 있는 서울대도시권을 대상으로 지속 가능한 교통체계 구축을 위한 방법을 모색하는 것이다. 도시의 교통흐름은 매우 다양한 요소들이 상호작용하면서 이루어내는 역동적이고 복잡한 현상이다. 따라서 서울대도시권에 적절한 지속 가능한 도시교통체계를 구축해 나가기 위해서는 서울대도시권의 교통흐름의 특징과 도시의 인구와 도시 시설의 공간적 분포와 기능적 연계구조 및 도시민의 통행특성들에 대한 정확한 이해가 필요하며, 또한 그들 간의 상호 역동적 관계성이 정확히 분석되어야 한다. 본 연구에서는 1차년도에는 2000천만 명 이상의 서울 대도시권 인구가 일상생활을 영위하기 위하여 움직이면서 만들어 내는 방대한 통행흐름에 대한 자료를 수집하기 위하여 교통카드 트랜잭션 데이터, 도로상 자동차 교통흐름 자료, 가구통행량조사 자료를 수집하였다. 또한 이러한 방대한 자료로부터 필요한 정보를 효율적으로 탐사하기 위한 데이터의 전처리 작업 및 패턴 탐사를 위한 데이터마이닝 작업, 다양한 통행흐름 분석작업을 하였다. 특히 수집된 방대한 자료를 시간성과 공간성을 고려하여 효과적으로 처리하고 분석하기 시공간을 결합한 시각화 방법을 개발하였다. 이를 적용하여 서울 대도시권 통행흐름의 시․공간적인 특성을 분석을 하였다. 1차년도에 연구된 통행흐름에 대한 분석 결과가 지역 간 배분과 링크별, 노선별 교통수단 분담등과 같은 구체적인 도시교통계획 및 주택과 도시계힉 및 정책 수립에 의미있게 이용되려면 특정 통행 궤적의 시공간적 특성이 통행 주체의 어떠한 특성과 유의한 상관관계를 갖는가에 대한 정보가 필수불가결하다. 따라서 2차년도에는 통행흐름의 구조적 특성은 물론 그 도시민의 생활양식과 통행행태와 밀접히 연관되어 있는 통행자의 사회․경제적 속성과 결합된 통행 유형을 분석하고, 통행유형별 통행행태를 분석하였다. 3차년도에는 앞 서 분석 한 서울대도시권 통행흐름의 시․공간적 특성과 통행자의 속성이 결합된 통행유형 분석을 토대로 방대한 통행자료와 지리적 속성 자료들을 결합시켜 그들 사이에 작용하는 상호 역동성을 밝히고, 교통 및 승객흐름은 다양한 시설의 공간 분포와 다양한 사람들의 생활 양상이 조합된 시스템으로 보고, 시스템의 전체 혹은 부분에 영향을 주는 복잡성을 분석하기 위하여 복잡계 연구방법을 도입하여 시간의 흐름에 따른 시스템의 성장과정을 예측할 수 있는 모형을 개발하여 지속 가능한 도시교통모형을 구축의 토대를 마련하였다.
  • Research result and Utilization method
  • 도시 교통흐름의 시공간적 특성과 통행행태 분석 및 지속 가능한 도시교통모형 개발이라는 본 연구의 결과는 학문적, 정책적, 사회적, 교육적으로 광법위 하게 활용될 수 있다. 통행흐름에 대한 본 연구에서의 연구결과는 공간구성의 원리 및 이론을 정립하고자 하는 지리학의 학문적 차원에서 매우 의미있는 작업이다. 특히 본 연구는 세계적으로 유일무이한 서울대도시권 대중교통이용자 실질적인 통행궤적을 담은 전수자료를 바탕으로 분석이 이루어지는 것이므로 우리나라 뿐 만 아니라 해외 학계에서도 관심을 가질 흥미로운 연구결과를 도출할 것으로 기대된다. 또한 본 연구에서 복잡계 분석틀을 결합하는 시도는 앞으로 교통연구와 도시 토지이용 및 공간구조 연구에 대한 새로운 접근의 가능성을 제시할 수 있을 것이다. 본 연구에서 얻어진 연구 결과는 도시 통행흐름에 대해 새로운 이해와 새로운 지식을 창출하는 계기가 될 것이므로 학문적 기여 효과가 크리라고 본다. 또한 본 연구는 다양한 측면으로 우리 생활과 직접 연결되어 있는 교통흐름과 토지이용의 상호작용에 대한 연구로 관련된 많은 후속 연구를 파생시킬 수 있을 것이다. 정책적-사회적 활용방안은 도시교통계획 및 정책 입안 뿐 만 아니라 도시의 토지이용 및 주택 보급 계획과 정책 입안에 직접적으로 활용될 수 있다. 특히 이를 지리정보체계의 데이터베이스와 결합하여 효과적 처리하면 도시시설에 대한 지역 간의 실질적인 기능적 연계 및 도시의 공간구조를 고려하여 사회적으로 주택시장이나 각종 도시시설 입지계획 등에 유용한 정보를 제공할 수 있다. 또한 본 연구에서 연구된 도시 교통흐름의 시공간적 특성과 통행행태 분석 및 지속 가능한 도시교통모형 개발은 도시 공간을 다루는 교통지리학, 도시지리학, 및 경제지리학 뿐 만 아니라, 교통현상 자체를 다루는 교통학과 과목, 그리고 복잡 현상에 대한 이론체계를 다루는 이론 물리학 등 여러 학문 분야의 대학 및 대학원 교육에 환류 시켜 후속 학문세대에게 보다 폭넓고 새로운 학문의 연구 주제들을 제시하는 역할을 할 수 있으므로 폭 넓은 교육과의 연계 활용 방안이 모색될 수 있다.
  • Index terms
  • 지속가능한 교통, 서울대도시권, 교통카드데이터베이스, 자동차 교통흐름 자료, 가구통행량조사 자료, 데이터마이닝, 통행흐름, 통행흐름분석, 시간성, 공간성, 상호 역동적 관계, 복잡성, 시공간적 시각화, 통행유형분석, 통행행태, 복잡계 연구방법이론, 도시통행성장모형
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